RU2720146C1 - Assembly for collet connection of choke module and production tree - Google Patents

Assembly for collet connection of choke module and production tree Download PDF

Info

Publication number
RU2720146C1
RU2720146C1 RU2019134071A RU2019134071A RU2720146C1 RU 2720146 C1 RU2720146 C1 RU 2720146C1 RU 2019134071 A RU2019134071 A RU 2019134071A RU 2019134071 A RU2019134071 A RU 2019134071A RU 2720146 C1 RU2720146 C1 RU 2720146C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
collet
connecting flange
hydraulic cylinder
mandrel
piston
Prior art date
Application number
RU2019134071A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Андреевич Левченко
Андрей Анатольевич Семенов
Дмитрий Сергеевич Густов
Дмитрий Алексеевич Андреев
Виктор Юрьевич Шарохин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Газпром 335"
Priority to RU2019134071A priority Critical patent/RU2720146C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2720146C1 publication Critical patent/RU2720146C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/06Joints with sleeve or socket with a divided sleeve or ring clamping around the pipe-ends
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/12Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members using hooks, pawls or other movable or insertable locking members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/62Couplings of the quick-acting type pneumatically or hydraulically actuated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.SUBSTANCE: present invention relates to oil and gas industry, in particular, to a collet-type assembly of a choke module and a Christmas tree in equipment for underwater production of hydrocarbons. Proposed assembly of collet module and X-mas tree accessories comprises first connecting flange, annular hydraulic cylinder, collet, second connecting flange, mandrel made in the form of a ring and made with possibility of axial movement relative to the collet longitudinal axis at axial movement of the piston of the hydraulic cylinder and compression of the collet, respectively, upper connecting flange installed parallel to the second connecting flange and fixed relative to the mandrel; hydraulic cylinder piston is fixed relative to outer edge of upper connecting flange.EFFECT: technical result is easier dismantling of collet assembly, as well as minimization of accuracy of parts with provision of sealing of connecting bushings.1 cl, 4 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Предлагаемое изобретение относится к нефтегазовой отрасли. В частности, к узлу соединения цангового типа втулок штуцерного модуля и фонтанной арматуры в оборудовании для подводной добычи углеводородов.The present invention relates to the oil and gas industry. In particular, to the junction-type junction of the bushings of the fitting module and the fountain fittings in equipment for underwater hydrocarbon production.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Из уровня техники известны различные узлы соединения для трубопроводов и труб. Узлы цангового соединения, включающие гидравлические цилиндры, достаточно широко распространены.Various knots for pipelines and pipes are known in the art. Collet joints, including hydraulic cylinders, are quite common.

В частности, из уровня техники известен источник GB 2186043, раскрывающий узел соединения цангового типа, содержащий цангу, имеющую множество цанговых сегментов, кулачковое кольцо для приведения и фиксации цанги в закрытом положении. Опускание кулачкового кольца для фиксации сегментов цанги обеспечено благодаря множеству гидроцилиндров. Недостатком является сложность демонтажа множества гидроцилиндров для обеспечения доступа к остальным деталям узла соединения.In particular, the GB 2186043 source is known from the prior art, disclosing a collet-type connection assembly comprising a collet having a plurality of collet segments, a cam ring for bringing and fixing the collet in the closed position. The lowering of the cam ring for fixing the collet segments is ensured by the plurality of hydraulic cylinders. The disadvantage is the difficulty of dismantling many hydraulic cylinders to provide access to the remaining parts of the connection node.

Из уровня техники известен соединительный узел согласно источнику US 9970582, включающий множество цанговых сегментов и оправку, выполненное с возможностью перемещения цанговых сегментов в радиальном направлении к оси соединяемых труб, при этом средства для приведения в действие кулачкового кольца представляют собой гидроцилиндры, выполненные с возможностью легкого демонтажа в случае необходимости, указанном известном техническом решении использованы гидроцилиндры, выполненные с возможностью быстрого демонтажа. Тем не менее, использовано несколько гидроцилиндров, расположенных по окружности, и для полного демонтажа гидроцилиндров необходимо выполнить демонтаж каждого гидроцилиндра по отдельности, для чего требуется использовать дополнительные средства для синхронизации движения штоков гидроцилиндров, что является существенным недостатком, увеличивает время демонтажа и повышает трудоемкость работ, а также снижает надежность функционирования узла соединения и повышает вероятность выхода из строя гидроцилиндра. Кроме того, кулачковое кольцо выполнено заодно со стенкой гидроцилиндра, что требует точной обработки внешних поверхностей соединительных втулок. Следовательно, еще одним недостатком узла подводного соединения согласно US 9970582 необходимость очень точной технологической обработки соединительных втулок для обеспечения герметичности зоны контакта втулки с уплотнением, поскольку соединительная втулка является одной из внутренних стенок гидроцилиндра, что требует обеспечения герметичности в зоне рабочего хода поршня гидроцилиндра. Следует отметить, что трудности с демонтажем гидроцилиндров являются общим недостатком уровня техники является, что может привести к повреждению деталей узла соединения.The prior art connection node according to the source US 9970582, including many collet segments and a mandrel made with the possibility of moving the collet segments in the radial direction to the axis of the connected pipes, while the means for actuating the cam ring are hydraulic cylinders made with the possibility of easy dismantling if necessary, the specified known technical solution used hydraulic cylinders made with the possibility of quick dismantling. Nevertheless, several cylinders located around the circumference were used, and for the complete dismantling of the hydraulic cylinders, it is necessary to dismantle each hydraulic cylinder separately, which requires the use of additional means to synchronize the movement of the hydraulic cylinder rods, which is a significant drawback, increases the dismantling time and increases the complexity of the work, and also reduces the reliability of the operation of the connection node and increases the likelihood of failure of the hydraulic cylinder. In addition, the cam ring is made integral with the wall of the hydraulic cylinder, which requires accurate processing of the outer surfaces of the connecting sleeves. Therefore, another drawback of the subsea connection assembly according to US 9970582 is the need for very precise machining of the connecting sleeves to ensure the tightness of the contact zone between the sleeve and the seal, since the connecting sleeve is one of the inner walls of the hydraulic cylinder, which requires tightness in the area of the working stroke of the hydraulic cylinder piston. It should be noted that difficulties with the dismantling of hydraulic cylinders are a common disadvantage of the prior art, which can lead to damage to parts of the connection node.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Предложен узел цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры, выполненный с возможностью установки на соединительную втулку штуцерного модуля и соединительную втулку фонтанной арматуры, имеющие круглое поперечное сечение, и содержащий первый соединительный фланец, выполненный с возможностью установки на соединительную втулку штуцерного модуля; кольцевой гидроцилиндр, выполненный с возможностью прикрепления к первому соединительному фланцу; причем кольцевой гидроцилиндр содержит Г-образный поршень, первую камеру, образованную наружной кольцевой стенкой, внутренней кольцевой стенкой, и нижней частью Г-образного поршня, и вторую камеру образованную наружной кольцевой стенкой, внутренней кольцевой стенкой, и верхней частью Г-образного поршня; цангу, содержащую пояс и лепестки, выполненные с возможностью обеспечения соответствия профиля внутренней поверхности цанги профилю внешних поверхностей состыкованных соединительных втулок штуцерного модуля и фонтанной арматуры; в соединительной втулке штуцерного модуля имеется периферическое углубление, выполненное с возможностью размещения в нем пояса цанги; второй соединительный фланец, выполненный с возможностью контакта с первым соединительным фланцем; и закрепленный перпендикулярно относительно внутренней кольцевой стенки гидроцилиндра; оправку, выполненную в виде кольца, проходящего радиально относительно продольной оси втулок и выполненную с возможностью осевого перемещения относительно продольной оси цанги при осевом перемещении поршня и обжатия цанги соответственно; верхний соединительный фланец, установленный параллельно второму соединительному фланцу, и закрепленный относительно оправки посредством крепежных соединений так, что указанные крепежные соединения проходят через отверстия во втором соединительном фланце; при этом относительно наружного края верхнего соединительного фланца закреплен поршень гидроцилиндра.An assembly of a collet connection of the choke module and fountain fittings is proposed, configured to be mounted on the connecting sleeve of the choke module and the fountain fittings connecting sleeve having a circular cross section, and comprising a first connecting flange configured to fit the choke module on the connecting sleeve; an annular hydraulic cylinder adapted to be attached to the first connecting flange; moreover, the annular hydraulic cylinder contains a L-shaped piston, a first chamber formed by the outer annular wall, the inner annular wall, and the lower part of the L-shaped piston, and a second chamber formed by the outer annular wall, the inner annular wall, and the upper part of the L-shaped piston; a collet containing a belt and petals, made with the possibility of matching the profile of the inner surface of the collet to the profile of the external surfaces of the docked connecting sleeves of the fitting module and fountain fittings; in the connecting sleeve of the choke module there is a peripheral recess made with the possibility of placing a collet belt in it; a second connecting flange configured to contact a first connecting flange; and fixed perpendicular to the inner annular wall of the hydraulic cylinder; a mandrel made in the form of a ring extending radially relative to the longitudinal axis of the bushings and made with the possibility of axial movement relative to the longitudinal axis of the collet with axial movement of the piston and compression of the collet, respectively; an upper connecting flange mounted parallel to the second connecting flange and secured relative to the mandrel by means of fixing connections such that said fixing connections pass through holes in the second connecting flange; while the piston of the hydraulic cylinder is fixed relative to the outer edge of the upper connecting flange.

Техническим результатом является облегчение демонтажа узла цангового соединения, а также минимизация точности обработки соединительных втулок с обеспечением герметичности узла цангового соединения. Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом изобретении гидроцилиндр расположен отдельно от оправки и от соединительных втулок. Крепление кольцевого гидроцилиндра к первому соединительному фланцу, а также связь гидроцилиндра с оправкой только через верхний соединительный фланец отражает то, что кольцевой гидроцилиндр расположен отдельно от оправки.The technical result is to facilitate the dismantling of the collet assembly, as well as minimizing the accuracy of the processing of the connecting sleeves to ensure the tightness of the collet assembly. The technical result is achieved due to the fact that in the present invention, the hydraulic cylinder is located separately from the mandrel and from the connecting sleeves. The fastening of the annular hydraulic cylinder to the first connecting flange, as well as the connection of the hydraulic cylinder with the mandrel only through the upper connecting flange, reflects the fact that the annular hydraulic cylinder is located separately from the mandrel.

В контексте настоящего описания слова «верхний», «нижний», «первый», «второй» и т.д. используются в виде прилагательных исключительно для того, чтобы отличать существительные, к которым они относятся, друг от друга, а не для целей описания какой-либо конкретной связи между этими существительными.In the context of the present description, the words “upper”, “lower”, “first”, “second”, etc. used in the form of adjectives solely to distinguish the nouns to which they relate from each other, and not for the purpose of describing any specific connection between these nouns.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Для лучшего понимания настоящего изобретения, а также других его аспектов и характеристик описание приведено со ссылками на прилагаемые чертежи, где:For a better understanding of the present invention, as well as its other aspects and characteristics, the description is given with reference to the accompanying drawings, where:

на Фиг. 1 изображен в перспективе узел цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры в открытом положении;in FIG. 1 is a perspective view of a collet assembly of a fitting module and a fountain arm in an open position;

на Фиг. 2 изображен в перспективе узел цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры в закрытом положении;in FIG. 2 shows in perspective the assembly of a collet connection of the choke module and the fountain armature in the closed position;

на Фиг. 3 проиллюстрировано продольное сечение узла цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры в открытом положении;in FIG. 3 illustrates a longitudinal section of a collet assembly of a fitting module and a fountain arm in an open position;

на Фиг. 4 проиллюстрировано продольное сечение узла цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры в закрытом положении.in FIG. 4 illustrates a longitudinal section of the collet assembly of the fitting module and the fountain armature in the closed position.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Как схематично показано на Фиг. 1 и Фиг. 2, предлагаемый узел 1 цангового соединения выполнен с возможностью установки на соединительную втулку 2 штуцерного модуля и соединительную втулку 3 фонтанной арматуры. Узел 1 содержит первый соединительный фланец 4, устанавливаемый на соединительную втулку 2 штуцерного модуля до приварки труб добычной линии. Узел 1 также содержит гидроцилиндр 5, выполненный с возможностью прикрепления к первому соединительному фланцу 4. Узел 1 также содержит цангу 6, содержащую пояс 7 и лепестки 8, которые имеют в их верхней части наружную цилиндрическую поверхность, переходящую в коническую поверхность в их средней части, и затем снова в цилиндрическую в их нижней части. При закрытии цанги 6 ее лепестки 8 поджимают соединительную втулку 3 фонтанной арматуры к соединительной втулке 2 штуцерного модуля. В соединительной втулке 2 штуцерного модуля выполнено периферическое углубление 9, проходящее по периметру соединительной втулки 2, выполненное с возможностью размещения в нем пояса 7 цанги 6. Лепестки 8 цанги 6, отходящие от пояса 7, полностью расположены по периметру стыка соединительной втулки 2 штуцерного модуля и соединительной втулки 3 фонтанной арматуры таким образом, что охватывают частично соединительные втулки 2, 3 в продольном направлении. Соединительная втулка 3 фонтанной арматуры содержит периферический выступ 10, проходящий по периметру соединительной втулки 3 и служащий для зацепления лепестков 8 цанги, при этом лепестки цанги имеют профиль внутренней поверхности с выступающей частью, обеспечивающей заведение лепестка 8 цанги 6 за этот периферический выступ 10 с прилеганием к наружной поверхности как соединительной втулки 3 фонтанной арматуры, так и к соединительной втулке 2 штуцерного модуля. Таким образом профиль внутренней поверхности цанги 6 в целом соответствует профилю внешних поверхностей состыкованных соединительных втулок 2, 3. Внешний профиль втулок 2, 3 в поперечном сечении представляет собой окружность.As schematically shown in FIG. 1 and FIG. 2, the proposed node 1 collet connection made with the possibility of installation on the connecting sleeve 2 of the fitting module and the connecting sleeve 3 of the fountain. The assembly 1 comprises a first connecting flange 4 mounted on the connecting sleeve 2 of the fitting module before welding the pipes of the production line. The node 1 also contains a hydraulic cylinder 5, made with the possibility of attaching to the first connecting flange 4. The node 1 also contains a collet 6, containing a belt 7 and petals 8, which have in their upper part an outer cylindrical surface that passes into a conical surface in their middle part, and then again into a cylindrical one at their bottom. When closing the collet 6, its petals 8 press the connecting sleeve 3 of the fountain fittings to the connecting sleeve 2 of the fitting module. In the connecting sleeve 2 of the fitting module, a peripheral recess 9 is made, passing along the perimeter of the connecting sleeve 2, configured to accommodate the girdle 7 of the collet 6. The petals 8 of the collet 6 extending from the girdle 7 are completely located along the perimeter of the junction of the connecting sleeve 2 of the choking module and the connecting sleeve 3 of the fountain fittings so that partially cover the connecting sleeve 2, 3 in the longitudinal direction. The connecting sleeve 3 of the fountain fittings comprises a peripheral protrusion 10 extending around the perimeter of the connecting sleeve 3 and serving to engage the collet petals 8, while the collet petals have a profile of the inner surface with a protruding part providing the insertion of the petal 8 of the collet 6 for this peripheral protrusion 10 with contact with the outer surface of both the connecting sleeve 3 of the fountain armature and the connecting sleeve 2 of the fitting module. Thus, the profile of the inner surface of the collet 6 generally corresponds to the profile of the outer surfaces of the joined connecting sleeves 2, 3. The outer profile of the sleeves 2, 3 in cross section is a circle.

Узел 1 также содержит второй соединительный фланец 11, находящийся в контакте с первым соединительным фланцем 4 и содержащий кольцевые опорные средства 12, установленные перпендикулярно фланцу и выполненные с возможностью опоры на торец пояса 7 цанги 6, проходящий радиально относительно продольной оси втулок 2, 3. Таким образом, второй соединительный фланец 11 выполнен с возможностью опоры с использованием опорных средств 12 на торец цанги 6. В предпочтительном варианте осуществления второй соединительный фланец 11 прилегает к первому соединительному фланцу 4.The node 1 also contains a second connecting flange 11, in contact with the first connecting flange 4 and containing annular support means 12 mounted perpendicular to the flange and made with the possibility of support on the end of the belt 7 of the collet 6, extending radially relative to the longitudinal axis of the bushings 2, 3. Thus Thus, the second connecting flange 11 is made to support using supporting means 12 on the end of the collet 6. In a preferred embodiment, the second connecting flange 11 is adjacent to the first flange 4.

Узел 1 также содержит верхний соединительный фланец 13, установленный параллельно второму соединительному фланцу 11 относительно продольной оси втулок 2, 3.The node 1 also contains an upper connecting flange 13 mounted parallel to the second connecting flange 11 relative to the longitudinal axis of the bushings 2, 3.

Кольцевой гидроцилиндр 5 включает Г-образный поршень 14 и первую камеру 15, образованную двумя кольцевыми стенками: наружной кольцевой стенкой 16 и внутренней кольцевой стенкой 17, а также нижней частью Г-образного поршня. Поршень 14 прикреплен к наружному краю верхнего соединительного фланца 13 посредством болтовых соединений 18. Внутренняя кольцевая стенка 17 соответствует форме поршня 14.The annular hydraulic cylinder 5 includes an L-shaped piston 14 and a first chamber 15 formed by two annular walls: the outer annular wall 16 and the inner annular wall 17, as well as the lower part of the L-shaped piston. The piston 14 is attached to the outer edge of the upper connecting flange 13 by means of bolted connections 18. The inner annular wall 17 corresponds to the shape of the piston 14.

Верхний соединительный фланец 13 установлен параллельно второму соединительному фланцу 11 посредством крепежных болтовых соединений 19. Следует отметить, что первый соединительный фланец 4, устанавливаемый на соединительную втулку 2 штуцерного модуля, закреплен относительно нее также крепежными соединениями, аналогичными болтовым соединениям 19.The upper connecting flange 13 is mounted parallel to the second connecting flange 11 by means of fixing bolt connections 19. It should be noted that the first connecting flange 4, mounted on the connecting sleeve 2 of the fitting module, is also fixed with respect to it by fixing connections similar to bolted connections 19.

Узел 1 также содержит оправку 20, выполненную в виде кольца, проходящую радиально относительно продольной оси втулок, а также выполненную с возможностью осевого перемещения относительно продольной оси цанги: от пояса цанги до лепестков цанги к их нижней части для охвата нижней части лепестков. Указанное перемещение оправки обеспечено за счет функционирования кольцевого гидроцилиндра 5. Функция оправки 20 заключается в том, что при опускании она обжимает цангу 6. Верхний соединительный фланец 13 установлен параллельно второму соединительному фланцу 11 так, что крепежные болтовые соединения 19 проходят через отверстия во втором соединительном фланце 11 и закреплены относительно оправки 20. Оправка 20 имеет внутреннюю по существу цилиндрическую поверхность с фаской в ее верхней части для обеспечения соответствия профиля внутренней поверхности оправки 20 профилю наружной поверхности лепестков цанги 6. Когда узел 1 цангового соединения является открытым, оправка 20 упирается в нижнюю часть пояса 7 цанги 6, а опорные средства 12 упираются в верхнюю часть пояса 7 цанги 6. Когда оправка 20 полностью перемещена в нижнюю часть лепестков 8 цанги, узел 1 цангового соединения является закрытым, при этом в кольцевом гидроцилиндре 5 имеется вторая камера 21, образованная наружной кольцевой стенкой 16, внутренней кольцевой стенкой 17, и верхней частью Г-образного поршня 14; при этом второй соединительный фланец закреплен перпендикулярно относительно внутренней кольцевой стенки 17 гидроцилиндра 5 (см. фиг. 2 и 4).The node 1 also contains a mandrel 20, made in the form of a ring, extending radially relative to the longitudinal axis of the bushings, and also made with the possibility of axial movement relative to the longitudinal axis of the collet: from the collet belt to the collet petals to their lower part to cover the lower part of the petals. The specified movement of the mandrel is ensured by the operation of the annular hydraulic cylinder 5. The function of the mandrel 20 is that when lowering, it compresses the collet 6. The upper connecting flange 13 is mounted parallel to the second connecting flange 11 so that the mounting bolt connections 19 pass through the holes in the second connecting flange 11 and fixed relative to the mandrel 20. The mandrel 20 has an inner substantially cylindrical surface with a chamfer in its upper part to ensure that the profile of the inner the surface of the mandrel 20 is the profile of the outer surface of the petals of the collet 6. When the collet assembly 1 is open, the mandrel 20 abuts the lower part of the girdle 7 of the collet 6 and the support means 12 abut the upper part of the girdle 7 of the collet 6. When the mandrel 20 is completely moved to the lower part collet petals 8, the collet joint assembly 1 is closed, while in the annular hydraulic cylinder 5 there is a second chamber 21 formed by the outer annular wall 16, the inner annular wall 17, and the upper part of the L-shaped piston 14; while the second connecting flange is fixed perpendicular to the inner annular wall 17 of the hydraulic cylinder 5 (see Fig. 2 and 4).

Второй соединительный фланец 11 закреплен относительно внутренней кольцевой стенки 17 первой камеры 15 гидроцилиндра посредством крепежных соединений, аналогичных болтовым соединениям 18. Таким образом, верхний соединительный фланец 13 соединяет между собой оправку 20 и поршень 14 так, что при работе гидроцилиндра обеспечено перемещение оправки 20 вместе с поршнем 14 гидроцилиндра 5.The second connecting flange 11 is fixed relative to the inner annular wall 17 of the first chamber 15 of the hydraulic cylinder by means of fasteners similar to bolt connections 18. Thus, the upper connecting flange 13 connects the mandrel 20 and the piston 14 so that when the hydraulic cylinder is operated, the mandrel 20 is moved together with the piston 14 of the hydraulic cylinder 5.

На фиг. 1 и фиг. 3 узел 1 цангового соединения изображен в открытом положении. На фиг. 2 и 4 узел 1 цангового соединения изображен в закрытом положении. В целом, на чертежах проиллюстрировано перемещение лепестков 8 цанги 6 из открытого положения в закрытое.In FIG. 1 and FIG. 3, collet assembly 1 is shown in the open position. In FIG. 2 and 4, the collet joint assembly 1 is shown in the closed position. In General, the drawings illustrate the movement of the petals 8 of the collet 6 from the open position to the closed.

Принцип работы узла 1 цангового соединения следующий. Перед установкой штуцерного модуля необходимо перевести изделие в открытое положение (см. Фиг. 1 и Фиг. 3). Поршень 14 гидроцилиндра выдвинут в крайнее положение, оправка 20 своей фаской входит в зацепление с лепестками 8 цанги 6 по первой поверхности 22 контакта цанги и переводит их в положение, позволяющее установить предлагаемый узел цангового соединения на соединительную втулку 3 фонтанной арматуры. После установки соединительных втулок 2, 3 друг на друга, поршень 14 кольцевого гидроцилиндра 5 переводится в противоположное крайнее положение (см. Фиг. 4), при этом оправка 20 опускается и воздействует своей цилиндрической внутренней поверхностью на вертикальную вторую поверхность 23 контакта лепестка 8 цанги 6. Перемещение лепестков 8 цанги 6 ограничено упорным кольцом 24, установленным на опорных средствах 12 в верхней части узла 1, и оправкой 20 в нижней части узла 1.The principle of operation of the node 1 collet connection is as follows. Before installing the choke module, it is necessary to transfer the product to the open position (see Fig. 1 and Fig. 3). The piston 14 of the hydraulic cylinder is pulled out to its extreme position, the mandrel 20, with its chamfer, engages with the petals 8 of the collet 6 along the first contact surface 22 of the collet and puts them in a position that allows the proposed collet assembly to be mounted on the connecting sleeve 3 of the fountain armature. After installing the connecting sleeves 2, 3 on top of each other, the piston 14 of the annular hydraulic cylinder 5 is moved to the opposite extreme position (see Fig. 4), while the mandrel 20 is lowered and acts with its cylindrical inner surface on the vertical second contact surface 23 of the petal 8 of the collet 6 The movement of the petals 8 of the collet 6 is limited by a thrust ring 24 mounted on the supporting means 12 in the upper part of the node 1, and the mandrel 20 in the lower part of the node 1.

При подаче давления во вторую камеру 21 и/или стравливания давления из первой камеры 15, поршень 14 начинает перемещение вниз вместе с оправкой 20, при этом пояс 7 цанги 6 остается зафиксированным в кольцевом углублении 9 в соединительной втулке 2 штуцерного модуля. При движении оправки 20 из начального положения, как показано на фиг. 1 и 2, внутренняя поверхность оправки 20 подталкивает лепестки 8 цанги 6 в радиальном направлении внутрь до полного прилегания лепестков 8 цанги 6 к концам соединительных втулок 2, 3 в месте их стыка, при этом нижние части лепестков 8 цанги 6 заводятся за выступ 10 на соединительной втулке 3 фонтанной арматуры. Полное опускание оправки 20, как показано на фиг. 1 и 2, обеспечивает закрытое положение узла 1 цангового соединения.When applying pressure to the second chamber 21 and / or venting from the first chamber 15, the piston 14 begins to move downward along with the mandrel 20, while the belt 7 of the collet 6 remains fixed in the annular recess 9 in the connecting sleeve 2 of the fitting module. When the mandrel 20 moves from its initial position, as shown in FIG. 1 and 2, the inner surface of the mandrel 20 pushes the petals 8 of the collet 6 in the radial direction inward until the petals 8 of the collet 6 are completely in contact with the ends of the connecting sleeves 2, 3 at the junction, while the lower parts of the petals 8 of the collet 6 are led beyond the protrusion 10 on the connecting sleeve 3 fountain fittings. Full lowering of the mandrel 20, as shown in FIG. 1 and 2, provides a closed position of the node 1 collet connection.

Доступ к поврежденным частям узла 1 цангового соединения облегчен, поскольку демонтаж осуществляется следующими этапами: демонтируют верхний соединительный фланец 13 путем откручивания его от поршня 14; от второго соединительного фланца 11 откручивают гидроцилиндр 5 и удаляют его; откручивают оправку 20 и удаляют ее; после чего обеспечен доступ к лепесткам 8 цанги 6, которые возможно извлечь из узла 2 цангового соединения или провести их осмотр и по меньшей мере частичное техническое обслуживание.Access to damaged parts of the collet joint assembly 1 is facilitated, since dismantling is carried out by the following steps: dismantle the upper connecting flange 13 by unscrewing it from the piston 14; from the second connecting flange 11 unscrew the hydraulic cylinder 5 and remove it; unscrew the mandrel 20 and remove it; after which access is provided to the petals 8 of the collet 6, which can be removed from the node 2 of the collet connection or to inspect them and at least partial maintenance.

Следует понимать, что предлагаемое изобретение ограничено только объемом формулы изобретения. Модификации и улучшения вышеописанных вариантов осуществления настоящего изобретения без выхода за рамки формулы изобретения очевидны специалистам в данной области техники. Настоящее описание представлено только в качестве примера и не накладывает никаких ограничений на объем охраны предлагаемого изобретения. Таким образом, объем настоящей технологии ограничен только объемом прилагаемой формулы изобретения.It should be understood that the invention is limited only by the scope of the claims. Modifications and improvements to the above described embodiments of the present invention without departing from the scope of the claims are apparent to those skilled in the art. The present description is presented only as an example and does not impose any restrictions on the scope of protection of the invention. Thus, the scope of the present technology is limited only by the scope of the attached claims.

Claims (7)

Узел цангового соединения штуцерного модуля и фонтанной арматуры, выполненный с возможностью установки на соединительную втулку штуцерного модуля и соединительную втулку фонтанной арматуры, имеющие круглое поперечное сечение, и содержащийAn assembly of a collet connection of the fitting module and the fountain arm, made with the possibility of installation on the connecting sleeve of the fitting module and the connecting sleeve of the fountain arm having a circular cross section, and comprising первый соединительный фланец, выполненный с возможностью установки на соединительную втулку штуцерного модуля;a first connecting flange configured to be mounted on a connecting sleeve of a fitting module; кольцевой гидроцилиндр, выполненный с возможностью прикрепления к первому соединительному фланцу; причем кольцевой гидроцилиндр содержит Г-образный поршень, первую камеру, образованную наружной кольцевой стенкой, внутренней кольцевой стенкой и нижней частью Г-образного поршня, и вторую камеру, образованную наружной кольцевой стенкой, внутренней кольцевой стенкой и верхней частью Г-образного поршня;an annular hydraulic cylinder adapted to be attached to the first connecting flange; moreover, the annular hydraulic cylinder contains a L-shaped piston, a first chamber formed by the outer annular wall, the inner annular wall and the lower part of the L-shaped piston, and a second chamber formed by the outer annular wall, the inner annular wall and the upper part of the L-shaped piston; цангу, содержащую пояс и лепестки, выполненные с возможностью обеспечения соответствия профиля внутренней поверхности цанги профилю внешних поверхностей состыкованных соединительных втулок штуцерного модуля и фонтанной арматуры; в соединительной втулке штуцерного модуля имеется периферическое углубление, выполненное с возможностью размещения в нем пояса цанги;a collet containing a belt and petals, made with the possibility of matching the profile of the inner surface of the collet to the profile of the external surfaces of the docked connecting sleeves of the fitting module and fountain fittings; in the connecting sleeve of the choke module there is a peripheral recess made with the possibility of placing a collet belt in it; второй соединительный фланец, выполненный с возможностью контакта с первым соединительным фланцем и закрепленный перпендикулярно относительно внутренней кольцевой стенки гидроцилиндра;a second connecting flange configured to contact the first connecting flange and secured perpendicular to the inner annular wall of the hydraulic cylinder; оправку, выполненную в виде кольца, проходящего радиально относительно продольной оси втулок, и выполненную с возможностью осевого перемещения относительно продольной оси цанги при осевом перемещении поршня и обжатия цанги соответственно;a mandrel made in the form of a ring extending radially relative to the longitudinal axis of the bushings, and made with the possibility of axial movement relative to the longitudinal axis of the collet with axial movement of the piston and compression of the collet, respectively; верхний соединительный фланец, установленный параллельно второму соединительному фланцу и закрепленный относительно оправки посредством крепежных соединений так, что указанные крепежные соединения проходят через отверстия во втором соединительном фланце; при этом относительно наружного края верхнего соединительного фланца закреплен поршень гидроцилиндра.an upper connecting flange mounted parallel to the second connecting flange and secured relative to the mandrel by means of fixing connections such that said fixing connections pass through holes in the second connecting flange; while the piston of the hydraulic cylinder is fixed relative to the outer edge of the upper connecting flange.
RU2019134071A 2019-10-23 2019-10-23 Assembly for collet connection of choke module and production tree RU2720146C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134071A RU2720146C1 (en) 2019-10-23 2019-10-23 Assembly for collet connection of choke module and production tree

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134071A RU2720146C1 (en) 2019-10-23 2019-10-23 Assembly for collet connection of choke module and production tree

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2720146C1 true RU2720146C1 (en) 2020-04-24

Family

ID=70415459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134071A RU2720146C1 (en) 2019-10-23 2019-10-23 Assembly for collet connection of choke module and production tree

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2720146C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112413264A (en) * 2020-12-07 2021-02-26 上海廊盛石油设备有限公司 Quick connecting device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153278A (en) * 1977-09-19 1979-05-08 Vetco, Inc. Hydraulically operated misalignment connector
GB2182744B (en) * 1985-11-12 1989-09-27 Kongsberg Vapenfab As An arrangement in a remote-controllable subsea connector
US9334705B1 (en) * 2015-01-13 2016-05-10 Onesubsea Ip Uk Limited Subsea connector
RU2588893C2 (en) * 2011-03-11 2016-07-10 Акер Сабси АС Pre-loaded connecting element
US10156114B2 (en) * 2016-05-16 2018-12-18 Trendsetter Engineering, Inc. Poppet assembly for use in a subsea connection system
US10161229B2 (en) * 2011-12-27 2018-12-25 Fmc Kongsberg Subsea As Subsea connector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153278A (en) * 1977-09-19 1979-05-08 Vetco, Inc. Hydraulically operated misalignment connector
GB2182744B (en) * 1985-11-12 1989-09-27 Kongsberg Vapenfab As An arrangement in a remote-controllable subsea connector
RU2588893C2 (en) * 2011-03-11 2016-07-10 Акер Сабси АС Pre-loaded connecting element
US10161229B2 (en) * 2011-12-27 2018-12-25 Fmc Kongsberg Subsea As Subsea connector
US9334705B1 (en) * 2015-01-13 2016-05-10 Onesubsea Ip Uk Limited Subsea connector
US10156114B2 (en) * 2016-05-16 2018-12-18 Trendsetter Engineering, Inc. Poppet assembly for use in a subsea connection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112413264A (en) * 2020-12-07 2021-02-26 上海廊盛石油设备有限公司 Quick connecting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3155401A (en) Well head assembly
US11105175B2 (en) Adjustable frac flow line
US5149143A (en) Connector assembly with detachable sleeve
US9939089B2 (en) Bi-directional seal assembly
CA2752931C (en) Wellhead seal device to seal casing
US5193616A (en) Tubing hanger seal assembly
RU2720146C1 (en) Assembly for collet connection of choke module and production tree
EP0583121B1 (en) Angular and radial self-aligning coupling
US2179814A (en) Adjustable tubing hanger and stuffing box support
US3797835A (en) High pressure joint and sealing ring therefor
US2610689A (en) Wellhead seal
US20240060382A1 (en) Oilfield Unitized Wellhead with Integrated Internal Hanger Retainer System
CN105972375A (en) Unmanned shipborne pipeline repairing fixture
NL8301293A (en) SPRAY PIPE CONNECTOR.
US2485940A (en) Packing cartridge
US20150330169A1 (en) Enhanced Wellhead Clamp Type Hub Connection
IE51011B1 (en) Flanging system for suspending casing and tubing columns for high pressure oil or gas wells
NO20171164A1 (en) Connector system
GB2111625A (en) Stud-socket connectors for underwater wells
US3526418A (en) Wellhead completion apparatus
US11035509B2 (en) Metal-to-metal well equipment seal
US3097695A (en) Multiple string tubing hanger
RU2348791C2 (en) Column head
RU2703583C1 (en) Flange connector
RU2763284C2 (en) Device and method for arrangement of wellhead zone

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210706

Effective date: 20210706

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210706

Effective date: 20211220